Domanda:
Circuito RL, chiarimento?
?
2015-01-21 01:36:09 UTC
E' un circuito RL. Dopo aver trovato risolto l'equazione differenziale e trovato la soluzione, non ho capito come calcolo la corrente indotta...Me lo spiegate ?
Quattro risposte:
Massimo
2015-01-21 03:56:44 UTC
EDIT



In seguito alla precisazione aggiungo alcuni punti.



1)



L'equazione differenziale che descrive il comportamento nel tempo della corrente nel circuito e' una e una sola



d I(t) / dt + (R / L) I(t) - eps = 0



2) Esiste una UNICA soluzione dell'equazione che esprime la dipendenza nel tempo della corrente che scorre nel circuito. Con la condizione iniziale I (0 ) = 0 la soluzion e'





I(t) = (eps/R) ( 1 - exp(- t / tau) )



e non ce ne sono altre





3) Interpretando i tui appunti posso dirti che il discorso che il tuo prof sta facendo e' in sintesi questo.



Considera la corrente in funzione del tempo



I(t) = (eps/R) ( 1 - exp(- t / tau) )



posso scriverla come somma algebrica di due correnti



I (t) = Is - Iind



A)



Is e' la corrente stazionaria, quelle che scorrerebbe se l'induttanza fosse sostituita da un filo. E' la corente che scorre a regime quando il circuito si e' stabilizzato vale



Is = eps / R



come vedi e' la corrente che avresti collegando il resistore R al generatore di tensione eps



B)



Iind =(eps / R) exp(- t / tau)



Questa e' quella che chiami corrente indotta. E' un termine che dipende dal fatto che quando la corrente varia varia il flusso di B nell'induttore ( Flusso_B = L I(i) per definizione di autoinduttanza) e quindi si crea una fem. Questa fem si oppone ( COME SE fosse un generatore che fa scorrere una corrente in verso opposto a quella generata dal generatore reale) alla corrente Is che sta aumentando, in particolare a t = 0 la corrente



Iind = eps/R = Is



uguale a Is ma opposta in direzione.





**************



MI sembra di capire che in serie al circuito RL ci sia un generatore (ideale) di tensione pari ad eps.



La corrente che hai trovato e' la corrente che scorre nell'induttore a causa del fatto che hai conesso il generatore. "indotta" e' un termine improprio



Supponi che la corrente al tempo zero sia nulla. La corrente inizia scorrere facendo cambiare il flusso di B nell'induttore , se cambia il flusso di B nell'induttore appare una tensione indotta fem che "si oppone" al cambiamento. Questa tensione e' ai capi dell'induttore.



Al generico istante hai



tensione ai capi del generatore Vg = eps ( costante se e' un generatore ideale)



tensione ai capi del resistore = Vr = R I(t)



La fem e' data da



fem = integrale (sul circuito) [ E_ * dl_]



che sappiamo essere (faraday)



fem = - d PhiB(t) / dt



Adesso se trascuri l'induttanza del resistore e dei fili che collegano i componenti il flusso di B e' solo nell'induttore e vale



Phi(B) = L I(t)



(definizione ci coefficiente di autoinduttanza)



per cui



d PhiB(t) / dt = L d I(t) / dt



quindi



| fem | = L d I(t) / dt



la fem e' tra i capi dell'induttore



tensione ai capi dell'induttotre Vind = fem



Allora



Vg = Vr + Vind



eps = R I(t) + L dI(t) / dt



d I(t) / dt + (R / L) I(t) - eps = 0



Che e' la tua equazione che risolta con I(0) = 0



Ti fornisce



I(T) = (eps/R) ( 1 - exp(- t / tau) )



con tau = L / R



attento che nei tuoi appunti la formula finale ha un errore, manca l' 1 prima del meno.



La corrente I(t) e' la corrente che scorre nell'induttanza a causa di TUTTO il circuito e varia nel tempo. C'e' perche c'e' il generatore colegato. Per tempi grandi la corrente e' costante = eps/ R , quindi non c'e' piu' variazione di flusso. Il circuito e' a regime (matematicamente lo e' asintoticamente, fisicamente dopo 5 costanti tempo lo puoi considerare a regime).





In pratica a regime non essendoci fem (e trascurando la resistenza dei fili che costituiscono l'induttore) l'induttore e' un filo che collega il resistore alla batteria. Infatti a regime I = eps / R e' la corrente che eroga il generatore.
Leonardo1
2015-01-21 09:18:57 UTC
L'induttanza è la proprietà dei conduttori per la quale essi a circuito chiuso presentano un flusso di campo magnetico ,fi, e una corrente passante di generatore i; al variare di fi e di i, cioè della FEM del generatore compatibilmente con l'intervallo di esercizio del conduttore, il rapporto

L = fi/i

non varia ed è detto induttanza del conduttore.

fi ed i hanno lo stesso verso per cui L è una quantità positiva.

L dipende dalla forma del conduttore; è massima allorquando questo ha una forma attorcigliata.



Nel transitorio, es alla chiusura dell'interruttore, si ha una tensione agli estremi di verso contrario decrescente che provoca una corrente contraria decrescente e una corrente di generatore passante crescente; l'eq diff del transitorio è:

L = V/(di/dt)

in cui la causa è la rapidità di variazione della corrente passante, che passa da un valore zero ad un certo valore, e l'effetto è la tensione contraria.



La soluzione dell'eq diff del circuito si trova su internet nei vari casi; la corrente trovata i è la corrente di generatore passante, risultante tra la corrente di generatore e quella indotta di verso contrario generata dalla tensione contraria.



@As: tra i due litiganti fammi godere.
Stefano O
2015-01-22 10:41:14 UTC
che è sta roba
?
2015-01-21 03:43:04 UTC
al richiedente ,



... anche il profeta , infine , è entrato in sintonia con la tua richiesta ..... avrà letto la mia risposta .... o l'avrà finalmente compresa visto che prima gli sembrava oscura ?



oppure, tramite posta, ha avuto accesso agli appunti del tuo prof ?



io l'ho capito SENZA

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comunque se non hai premiato la mia non vorrai premiare una copia (scarsa) in ritardo???









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non ho mai visto quella formula , nè mai ho sentito chiamarla CORRENTE INDOTTA (semmai autoindotta se si vuol pignoleggiare), epperò una qualche spiegazione la possiamo trovare nel principio di sovrapposizione degli effetti



hai scritto



i(t) = ( E/R)(1-e^-t/tau)= E/R + (E/R)(-e^-t/tau)



ora E/R è la corrente che si avrebbe in assenza di L



(E/R)(-e^-t/tau) può esser vista come quella fornita dall'induttanza supposta "carica" con la corrente iniziale Io= -E/R in assenza di E ( sostituito da un corto)



SOLO IN TAL SENSO potrebbe avere cittadinanza la denominazione di "corrente (auto)indotta" per il termine



(E/R)(-e^-t/tau)



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ps se la risposta non chiarisce avvertimi in TEMPO prima che intervengano i profeti



.... sono ateo non leggo i profeti o ... meglio non credo a quel che scrivono



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al richiedente



ho provato a rispondere ai tuoi dubbi ritenendo BEN scritta la formula all'ultimo rigo del tuo foglio, dovresti confermare questo punto negli "AGGIORNA" o comunque "prima della scelta" avvertirmi, anche per te , non è bello vedere che scegli risposte inadeguate ( come l'altra volta) senza una motivazione

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penso sia chiaro che intendevo "APPARE SENZA MOTIVAZIONE VISTO CHE NELLA SCELTA NON spieghi CHE HAI OTTENUTO CHIARIMENTI PER POSTA " non visibili QUI.

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per il resto io rispondo a chi pone le domande, gli aggiorna sono un'ottima strada per comunicare.



venendo alla sostanza, l'assenza del - rende meno rispondente( solo per la tua richiesta ) la mia risposta , cioè di vedere ( COME IN REALTA' E') la corrente totale i(t) come SOVRAPPOSIZIONE (=somma algebrica) della corrente dovuta al generatore senza la L ( o meglio con L in corto) e della controcorrente(---> segno "meno") dovuta alla fcem ( e(t) = -Ldi/dt).



Pertanto se NON ti soddisfa dimmelo e la CANCELLO


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